CN107875165B - 一种治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂 - Google Patents

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Abstract

本发明属于医药领域，特别涉及一种治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂。该透皮给药制剂的有效成分为双氢青蒿素和尿苷三乙酸酯，二者重量份比为：双氢青蒿素50～90重量份、尿苷三乙酸酯40～70重量份。透皮给药制剂优选为凝胶剂，辅料包括卡泊姆980NF、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、三乙醇胺、甘油、吐温‑80、95%乙醇和蒸馏水。本发明的透皮给药制剂在每日微克剂量水平下外用给药，对放疗所致骨髓抑制具有显著改善作用。

Description

一种治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂
技术领域
本发明属于医药领域，具体涉及一种治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂。
背景技术
恶性肿瘤也称为癌症，是目前严重威胁公众健康且缺乏理想治疗手段的一类疾病。这类疾病的死亡率极高，即使接受化学药物治疗或放射治疗，患者5年生存率也仍然较低。由于不同肿瘤的血清标志物往往不同，周期性定期体检习惯尚未形成，患者被诊断患有肿瘤时，往往已接近中晚期，伴随淋巴转移并累及其他重要器官。恶性肿瘤会引发恶病质，导致患者代谢失衡，体质虚弱，接受化学治疗和放射治疗的耐受性降低。从而导致治疗中断。
抗肿瘤靶向制剂的应用在一定程度上降低了化学类细胞毒性药物对正常组织细胞的损伤，有利于降低抗肿瘤药物的毒副作用，如脱发、皮炎、口腔黏膜炎、器官损伤以及对造血系统的损伤等。对于放射治疗而言，通过放射治疗增敏剂，可以改变肿瘤细胞对放射的反应性，从而增加对肿瘤细胞的杀伤效应，一定程度上降低放射剂量，也可以降低放射治疗的副作用。但是，上述技术手段仍无法从根本上解决肿瘤化学治疗和放射治疗伴随的严重副作用。对于肿瘤放射治疗以及化学治疗中如何对正常组织细胞进行保护，目前仍缺乏有效的技术手段。
骨髓是人体的造血系统，由于人体血液系统内的红细胞、白细胞等均具有一定的生存周期，需要持续补充新的红细胞、白细胞等。因此负责提供血液细胞的造血系统往往是人体细胞分裂最旺盛的器官，需要通过不断的细胞分裂等产生新的血细胞，以供人体正常机能的需要。
而放射治疗以及化学药物治疗均对分裂旺盛的细胞有相对更强的损伤作用。比如，肿瘤细胞本身也是一种分裂旺盛的细胞。因此，放射治疗以及化学药物治疗在杀灭肿瘤细胞的过程中不可避免的会损伤同样分裂旺盛的骨髓造血系统，因此治疗过程中会出现红细胞、白细胞、血小板、血红蛋白降低现象。骨髓的抑制程度根据世界卫生组织的等级划分标准分为0～Ⅳ级。0级：白细胞≥4.0×109/L，血红蛋白≥110g/L，血小板≥100×109/L；Ⅰ级：白细胞(3.0～3.9)×109/L，血红蛋白95～100g/L，血小板(75～99)×109/L；Ⅱ级：白细胞(2.0～2.9)×109/L，血红蛋白80～94 g/L，血小板(50～74)×109/L；Ⅲ级：白细胞(1.0～1.9)×109/L ，血红蛋白65～79 g/L，血小板(25～49)×109/L；Ⅳ级：白细胞(0～1.0)×109/L ，血红蛋白<65g/L，血小板<25×109/L。由于不同血细胞的生存周期不同，放射治疗后不同血细胞开始降低的时间也有快慢之分，白细胞下降较快，淋巴细胞和血小板平降低出现较晚较轻，而红细胞相对较慢。
目前认为，放射线与水分子作用，可以促使水分子裂解产生自由基。人体细胞内80%的物质均为水，因此在人体接受放射治疗时，放射线与水分子作用导致水分子产生羟基自由基，而自由基属于活泼物质，会对其他分子进行攻击诱发自由基链式反应，进一步产生超氧自由基、过氧化氢自由基、甲基自由基等一系列活性产物，从而诱发对生物大分子的广泛攻击。尽管体内存在超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、还原型谷胱甘肽酶等负责清除自由基的抗氧化体系。但在放射线攻击时，自由基产生急剧增加，会超出体内抗氧化系统的清除能力，导致体内抗氧化系统消耗过快。
根据上述理论，一般认为外源性抗氧化剂可能通过对内源性抗氧化系统的补充，降低放射线对正常组织细胞的杀伤作用。如茶多酚和β-胡萝卜素对果蝇γ射线诱发突变和氧化应激有保护作用（Nagpal I, Abraham SK. Protective effects of teapolyphenols and β-carotene against γ-radiation induced mutation andoxidative stress in Drosophila melanogaster. Genes Environ, 2017,39:24. ）, 榨橄榄油中的多酚对紫外辐射所致皮肤损伤也有保护作用（Salucci S, Burattini S,Buontempo F, Martelli AM, Falcieri E, Battistelli M. Protective effect ofdifferent antioxidant agents in UVB-irradiated keratinocytes. Eur JHistochem, 2017, 61(3):2784.）但抗氧化剂也会降低放射线对肿瘤细胞的杀伤作用。理想的状态是，抗氧化剂靶向分布于正常细胞发挥保护作用，而不分布到肿瘤细胞产生抗放射线治疗作用，然而就目前然而这种状态尚无法实现。而另一方面，抗氧化剂的用量也难以确定，在放射前、放射中或是放射后不同时间点使用抗氧化剂的效果也尽相同。且关于抗氧化剂与放射治疗联合使用的研究结果尚存冲突。部分结果显示抗氧化剂能够降低放化疗毒副作用，而也有研究显示抗氧化剂能够促进肿瘤细胞逃逸，抵消放射治疗的治疗效果。因此，目前认为外源性抗氧化剂是一把双刃剑（Bouayed J, Bohn T. Exogenousantioxidants--Double-edged swords in cellular redox state: Health beneficialeffects at physiologic doses versus deleterious effects at high doses. OxidMed Cell Longev, 2010, 3(4):228-237.）。由于抗氧化保护作用的不确定性，迄今为止被临床应用的抗氧化剂类放射保护剂尚少。
双氢青蒿素是从中药青蒿中发现的活性成分，是常用的抗疟药物。近年来发现，双氢青蒿素对红斑狼疮、放射线所致骨髓抑制也具有治疗作用（张荣侠, 吕晶晶, 戴夕超,韩正祥, 杜秀平. 双氢青蒿素对辐射小鼠血液系统的保护作用.中国现代医药杂志, 2009, 11 (11) :39-41.）。但双氢青蒿素水溶性差，作为片剂口服使用的生物利用度低，而双氢青蒿素的原料价格昂贵，口服给药的原料药浪费严重。
尿苷三乙酸酯是一种小分子化学药物，水溶性较差，口服片剂规格每片为2g，其口服给药对遗传性乳清酸尿症具有一定的治疗作用（徐从军，宫平. 尿苷三乙酸酯（Uridinetriacetate）.《中国药物化学杂志》2016年，第2期，第162页.）。随着研究的不断深入，目前发现，尿苷三乙酸酯在体内可与5-氟尿嘧啶、卡培他滨竞争受体，但不具备细胞毒性，因此可用于抑制大剂量5-氟尿嘧啶、卡培他滨产生的毒副作用。为防止尿苷三乙酸酯降低5-氟尿嘧啶、卡培他滨的药效，一般不建议二者同时使用，或者在5-氟尿嘧啶、卡培他滨未产生大剂量毒性作用时使用。
综上可见，目前为止，对于放射治疗所致的毒副作用，仍然缺乏有效的治疗手段。而现有的药物生物利用度较低，缺乏针对性的保护作用。需要提高药物对正常组织的靶向性保护以降低放射治疗的副作用，同时避免降低放射治疗的效果。
发明内容
针对上述现有技术，本发明的目的是提供一种治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂。
为实现上述的目的，本发明采用的技术方案为：
一种治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂，所述治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂包含以下成分：
(1)药用辅料；
(2)以下两种活性成分：双氢青蒿素、尿苷三乙酸酯；
其中，所述活性成分的重量份比为：双氢青蒿素50～90重量份、尿苷三乙酸酯40～70重量份。
优选的，所述活性成分的重量份比为：双氢青蒿素60重量份、尿苷三乙酸酯60重量份。
优选的，所述活性成分的重量份比为：双氢青蒿素70重量份、尿苷三乙酸酯50重量份。
优选的，所述活性成分的重量份比为：双氢青蒿素80重量份、尿苷三乙酸酯45重量份。
优选的，所述活性成分的重量份比为：双氢青蒿素85重量份、尿苷三乙酸酯65重量份。
优选的，所述透皮给药制剂为凝胶透皮给药制剂。
优选的，所述凝胶透皮给药制剂的药用辅料包括：卡泊姆980NF、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、三乙醇胺、甘油、吐温-80、95%乙醇和蒸馏水。
优选的，所述凝胶透皮给药制剂中卡泊姆980NF的用量为尿苷三乙酸酯重量的1～3倍，所述羟丙基甲基纤维素的用量为尿苷三乙酸酯重量的0.01～0.03倍、所述乙基纤维素的用量为尿苷三乙酸酯重量的0.04～0.08倍。
优选的，所述凝胶透皮给药制剂中卡泊姆980NF的用量为尿苷三乙酸酯重量的2倍，羟丙基甲基纤维素的用量为尿苷三乙酸酯重量的0.016倍、乙基纤维素的用量为尿苷三乙酸酯重量的0.07倍。
优选的，所述凝胶透皮给药制剂通过包括如下步骤的制备方法制备：
（1）取卡泊姆980NF加蒸馏水溶胀，加入甘油研磨润湿，然后滴加三乙醇胺研磨成凝胶基质；
（2）取羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素与95%乙醇混合润湿，加蒸馏水溶解，加入尿苷三乙
酸酯制成液态分散体系A；
（3）取双氢青蒿素、吐温-80、95%乙醇搅拌均匀，制成液态分散体系B；
（4）将液态分散体系A和液态分散体系B加入凝胶基质中，边加边研磨，加蒸馏水稀释搅拌均匀，得凝胶透皮给药制剂。
上述透皮给药制剂也可将双氢青蒿素和尿苷三乙酸酯分别制备成透皮给药制剂分开使用。
上述组方中，双氢青蒿素，英文名为Dihydroartemisinin，CAS号为 81496-82-4，具有抗疟、抗辐射所致骨髓抑制等效果。
上述组方中，尿苷三乙酸酯，英文名为Uridine triacetate, CAS号为 4105-38-8，具有治疗遗传性乳清酸尿症，在5-氟尿嘧啶及卡培他滨剂量过大产生急性毒性的时候，可采用尿苷三乙酸酯急救解毒。
上述组方中，羟丙基甲基纤维素根据中国药典规定，含甲氧基应为19%～30%、含羟丙氧基应为4%～12%。
上述组方中，乙基纤维素根据中国药典规定，含乙氧基应为44%～51%。
上述组方中，卡泊姆980NF粘度为4000～60000mPa.s，可水化形成凝胶，在缓、控释制剂中作为凝胶骨架材料，通过形成的凝胶层控制药物的释放。是一种理想的缓、控释制剂辅料。
上述组方中，吐温-80为常用增溶剂，可以提高药物的溶解度，并可以防止药物氧化、水解。甘油则可以作为透皮吸收促进剂和润湿剂和保湿剂。
在原辅料组方给定的前提下，本领域技术人员根据现有技术，不需要创造性劳动即可通过常规实验获得凝胶透皮给药制剂的制备工艺。关于凝胶制备工艺可参见化学工业出版社的梁秉文、黄胜炎、叶祖光等主编的《新型药物制剂处方与工艺》、暨南大学出版社出版的薛巍、张渊明主编的《生物医用水凝胶》等公开书籍。凝胶剂制备完毕后分装如软膏管，使用时挤出涂抹于皮肤表面，可形成凝胶膜，协助药物缓慢释放透过皮肤。
本发明的发明人在研究中发现，双氢青蒿素、尿苷三乙酸酯组合物外用给药时，尤其是采用缓释透皮给药凝胶制剂，对放射治疗所致骨髓抑制具有显著的治疗效果。且双氢青蒿素、尿苷三乙酸酯联合用药后，二者以较低剂量即可发挥对骨髓抑制的治疗作用，提高了药物的生物利用度和利用率。而凝胶制剂可通过涂布于皮肤背部持续缓慢释放，发挥对骨髓造血系统的保护作用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的解释。应当理解的是，以下实施例仅用于解释本发明，而不是限制本发明的保护范围。
实施例1 治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的凝胶透皮给药制剂的制备
制备方法：
（1）取卡泊姆980NF加蒸馏水溶胀，加入甘油研磨润湿，然后滴加三乙醇胺研磨成凝胶基质；
（2）取羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素与95%乙醇混合润湿，加蒸馏水溶解，加入尿苷
三乙酸酯制成液态分散体系A；
（3）取双氢青蒿素、吐温-80、95%乙醇搅拌均匀，制成液态分散体系B；
（4）将液态分散体系A和液态分散体系B加入凝胶基质中，边加边研磨，加余量蒸馏水稀释搅拌均匀，得凝胶透皮给药制剂。
实施例2 治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的凝胶透皮给药制剂的制备
制备方法：
（1）取卡泊姆980NF加蒸馏水溶胀，加入甘油研磨润湿，然后滴加三乙醇胺研磨成凝胶基质；
（2）取羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素与95%乙醇混合润湿，加蒸馏水溶解，加入尿苷
三乙酸酯制成液态分散体系A；
（3）取双氢青蒿素、吐温-80、95%乙醇搅拌均匀，制成液态分散体系B；
（4）将液态分散体系A和液态分散体系B加入凝胶基质中，边加边研磨，加余量蒸馏水稀释搅拌均匀，得凝胶透皮给药制剂。
实施例 3治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的凝胶透皮给药制剂的制备
制备方法：
（1）取卡泊姆980NF加蒸馏水溶胀，加入甘油研磨润湿，然后滴加三乙醇胺研磨成凝胶基质；
（2）取羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素与95%乙醇混合润湿，加蒸馏水溶解，加入尿苷
三乙酸酯制成液态分散体系A；
（3）取双氢青蒿素、吐温-80、95%乙醇搅拌均匀，制成液态分散体系B；
（4）将液态分散体系A和液态分散体系B加入凝胶基质中，边加边研磨，加余量蒸馏水稀释搅拌均匀，得凝胶透皮给药制剂。
实施例4治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的凝胶透皮给药制剂的制备
制备方法：
（1）取卡泊姆980NF加蒸馏水溶胀，加入甘油研磨润湿，然后滴加三乙醇胺研磨成凝胶基质；
（2）取羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素与95%乙醇混合润湿，加蒸馏水溶解，加入尿苷
三乙酸酯制成液态分散体系A；
（3）取双氢青蒿素、吐温-80、95%乙醇搅拌均匀，制成液态分散体系B；
（4）将液态分散体系A和液态分散体系B加入凝胶基质中，边加边研磨，加余量蒸馏水稀释搅拌均匀，得凝胶透皮给药制剂。
实施例5 对肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的治疗作用研究
一、实验药物：选用实施例1制备的凝胶制剂作为实验药物。
二、空白对照：采用不加药物的空白凝胶作为空白对照
制备方法：
（1）取卡泊姆980NF加蒸馏水溶胀，加入甘油研磨润湿，然后滴加三乙醇胺研磨成凝胶基质；
（2）取羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素与95%乙醇混合润湿，加蒸馏水溶解，制成液态分散体系A；
（3）取吐温-80、95%乙醇搅拌均匀，制成液态分散体系B；
（4）将液态分散体系A和液态分散体系B加入凝胶基质中，边加边研磨，加余量蒸馏水稀释搅拌均匀，得空白凝胶对照。
三、阳性对照：分别采用含双氢青蒿素和尿苷三乙酸酯的凝胶制剂作为阳性对照。
1. 双氢青蒿素对照
制备方法：
（1）取卡泊姆980NF加蒸馏水溶胀，加入甘油研磨润湿，然后滴加三乙醇胺研磨成凝胶基质；
（2）取羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素与95%乙醇混合润湿，加蒸馏水溶解，制成液态分散体系A；
（3）取双氢青蒿素、吐温-80、95%乙醇搅拌均匀，制成液态分散体系B；
（4）将液态分散体系A和液态分散体系B加入凝胶基质中，边加边研磨，加余量蒸馏水稀释搅拌均匀，得凝胶透皮给药制剂。
2. 尿苷三乙酸酯对照
制备方法：
（1）取卡泊姆980NF加蒸馏水溶胀，加入甘油研磨润湿，然后滴加三乙醇胺研磨成凝胶基质；
（2）取羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素与95%乙醇混合润湿，加蒸馏水溶解，加入尿苷
三乙酸酯制成液态分散体系A；
（3）取吐温-80、95%乙醇搅拌均匀，制成液态分散体系B；
（4）将液态分散体系A和液态分散体系B加入凝胶基质中，边加边研磨，加余量蒸馏水稀释搅拌均匀，得凝胶透皮给药制剂。
四、动物模型及分组和给药
清洁级雄性Sprague-Dawley大鼠，由山东大学实验动物中心提供，8-12周龄，体重205±25g。自由摄食摄水，12/12小时明暗循环光照，实验室温度22度，实验前检疫一周。
大鼠背部脱毛，脱毛面积约为2x2cm2，生理盐水清洗后自然风干。采用氯胺酮将大鼠麻醉，背部向上置于实验台上，采用60Co-γ 射线进行放射性照射，每日1次，每次吸收计量率为0.68Gy/min，照射距离为80cm，每次吸收计量为5Gy，连续照射3天，每只大鼠总吸收计量15Gy。
末次照射后将大鼠随机分为4组，每组6只。
第一组为空白对照组，涂抹空白凝胶，每日0.1g，连续涂抹7天。
第二组为双氢青蒿素阳性对照组，涂抹为双氢青蒿素凝胶，每日0.1g，连续涂抹7天。
第三组为尿苷三乙酸酯阳性对照组，涂抹尿苷三乙酸酯凝胶，每日0.1g，连续涂抹7天。
第四组为实验组，涂抹实施例1的凝胶，每日0.1g，连续涂抹7天。
上述阳性对照及实验组按照组方比例计算，每0.1g凝胶，含双氢青蒿素0.6mg和/或尿苷三乙酸酯0.6mg，每日给药剂量为微克级别。
末次给药后24小时，分别对大鼠进行尾静脉采血。采用血细胞分析仪测定血液中红细胞、白细胞和血小板数量。比较各组大鼠血细胞计数差异。结果见下表。
与空白组相比a P<0.05; b P<0.01; 与双氢青蒿素对照组相比c P<0.05；d P<0.01。
由上表可见，连续给药7天后，双氢青蒿素对照组红细胞及血小板计数显著高于空白对照组，白细胞计数与空白对照组无显著差异，说明在该剂量下双氢青蒿素对红细胞和血小板有升高作用。
而尿苷三乙酸酯对照组红细胞、白细胞、血小板均与空白组无显著差异，说明尿苷三乙酸酯在该剂量下对红细胞、白细胞、血小板无显著升高效果。
实施例1凝胶组红细胞、白细胞、血小板均显著高于空白组和双氢青蒿素对照组。说明尿苷三乙酸酯与双氢青蒿素联合使用，对放射治疗所致骨髓抑制的治疗效果优于双氢青蒿素。

Claims (9)

1.一种治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂，其特征在于，所述治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂由以下成分制成：
(1)药用辅料；
(2)以下两种活性成分：双氢青蒿素、尿苷三乙酸酯；
其中，所述活性成分的重量份比为：双氢青蒿素50～90重量份、尿苷三乙酸酯40～70重量份。
2.根据权利要求1所述的治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂，其特征在于,所述活性成分的重量份比为：双氢青蒿素60重量份、尿苷三乙酸酯60重量份。
3.根据权利要求1所述的治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂，其特征在于,所述活性成分的重量份比为：双氢青蒿素70重量份、尿苷三乙酸酯50重量份。
4.根据权利要求1所述的治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂，其特征在于,所述活性成分的重量份比为：双氢青蒿素80重量份、尿苷三乙酸酯45重量份。
5.根据权利要求1所述的治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂，其特征在于,所述活性成分的重量份比为：双氢青蒿素85重量份、尿苷三乙酸酯65重量份。
6.根据权利要求1至5任一项所述的治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂，其特征在于，所述透皮给药制剂为凝胶透皮给药制剂。
7.根据权利要求6所述的治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂，其特征在于，所述凝胶透皮给药制剂的药用辅料包括：卡泊姆980NF、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、三乙醇胺、甘油、吐温-80、95%乙醇和蒸馏水。
8.根据权利要求7所述的治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂，其特征在于，所述凝胶透皮给药制剂中卡泊姆980NF的用量为尿苷三乙酸酯重量的1～3倍，所述羟丙基甲基纤维素的用量为尿苷三乙酸酯重量的0.01～0.03倍、所述乙基纤维素的用量为尿苷三乙酸酯重量的0.04～0.08倍。
9.根据权利要求8所述的治疗肿瘤放射治疗所致骨髓抑制的透皮给药制剂，其特征在于，所述凝胶透皮给药制剂通过包括如下步骤的制备方法制备：
（1）取卡泊姆980NF加蒸馏水溶胀，加入甘油研磨润湿，然后滴加三乙醇胺研磨成凝胶基质；
（2）取羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素与95%乙醇混合润湿，加蒸馏水溶解，加入尿苷三乙酸酯制成液态分散体系A；
（3）取双氢青蒿素、吐温-80、95%乙醇搅拌均匀，制成液态分散体系B；
（4）将液态分散体系A和液态分散体系B加入凝胶基质中，边加边研磨，加蒸馏水稀释搅拌均匀，得凝胶透皮给药制剂。
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